[go: up one dir, main page]

RU2442713C1 - Mobile workstation for diagnosis of rail road - Google Patents

Mobile workstation for diagnosis of rail road Download PDF

Info

Publication number
RU2442713C1
RU2442713C1 RU2010139115/11A RU2010139115A RU2442713C1 RU 2442713 C1 RU2442713 C1 RU 2442713C1 RU 2010139115/11 A RU2010139115/11 A RU 2010139115/11A RU 2010139115 A RU2010139115 A RU 2010139115A RU 2442713 C1 RU2442713 C1 RU 2442713C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
railroad
microprocessor
carts
self
track
Prior art date
Application number
RU2010139115/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Борисович Абрамов (RU)
Анатолий Борисович Абрамов
Сергей Евгеньевич Ададуров (RU)
Сергей Евгеньевич Ададуров
Евгений Александрович Иконников (RU)
Евгений Александрович Иконников
Владимир Сергеевич Миронов (RU)
Владимир Сергеевич Миронов
Виктор Викторович Раков (RU)
Виктор Викторович Раков
Ефим Наумович Розенберг (RU)
Ефим Наумович Розенберг
Игорь Наумович Розенберг (RU)
Игорь Наумович Розенберг
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт информатизации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС")
Priority to RU2010139115/11A priority Critical patent/RU2442713C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2442713C1 publication Critical patent/RU2442713C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

FIELD: railroad transport.
SUBSTANCE: invention refers to the field of railroad transport and is meant for control and evaluation of the railroad condition. The mobile workstation for diagnosis of the railroad consists of a self-propelled vehicle that has a width meter and a special device for measuring the section parameters of the railroad that through the corresponding signal processing modules are connected to the microprocessor. The target location device is connected to the microprocessor. The mobile workstation is equipped with the remote control unit that is connected through the communications link to the receiver wired up to the microprocessor and performing the controlling function in relation to the self-propelling vehicle. The self-propelling vehicle is composed of two carts, and the second cart is additionally equipped with the vertical straight scale and navigating receiver, and the first cart has a point-contact laser-optical device. The cart frames are equipped with docking devices for splitting and connection of the carts. Each of these devices is made in the form of a cup and a rod that are separately installed on the corresponding frames of the carts.
EFFECT: improvement of the accuracy of profile measurement along the rising and dropping sites.
3 cl, 20 dwg

Description

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для контроля и оценки состояния железнодорожных путей.The invention relates to the field of railway transport and is intended for monitoring and assessing the condition of railway tracks.

Известно устройство для определения исправности рельсового пути, монтируемое на путевой машине с опорными рельсовыми тележками, содержащее установленные на измерительных тележках лазерные излучатели, один из которых установлен по одну сторону от фотоприемника на одной прямой с ним, параллельной продольной оси путевой машины, в котором фотоприемник установлен на подвижной части нагрузочного приспособления, размещенной между опорными тележками путевой машины, а второй лазерной излучатель с измерительной тележкой размещен по другую сторону от фотоприемника на одной прямой с ним, параллельной продольной оси путевой машины, причем лазерные излучатели установлены на равных расстояниях от фотоприемника, закреплены на измерительных тележках шарнирно и выполнены со стабилизацией их положения в горизонтальной плоскости (SU 1796514, B61K 9/08, 1993).A device for determining the health of a rail track mounted on a track machine with support rail trolleys, containing laser emitters mounted on the measuring carts, one of which is installed on one side of the photodetector on one straight line with it, parallel to the longitudinal axis of the track machine in which the photodetector is installed on the movable part of the loading device located between the support trolleys of the track machine, and the second laser emitter with a measuring trolley is placed on the other the defense from the photodetector on a straight line parallel to the longitudinal axis of the track machine, the laser emitters being installed at equal distances from the photodetector, pivotally mounted on the measuring trolleys and stabilized in the horizontal plane (SU 1796514, B61K 9/08, 1993) .

Недостатком устройства является ограниченность его использования только для определения просадок рельсов и невозможность измерения ширины колеи.The disadvantage of this device is the limited use of it only for determining subsidence rails and the inability to measure the gauge.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для контроля состояния рельсового пути, содержащее два датчика вертикальных ускорений букс, установленных на корпусах букс одной из колесных пар в некотловой части вагона-путеизмерителя, два бесконтактных датчика оптического диапазона длин волн измерения вертикальных и горизонтальных перемещений головок рельсов относительно кузова, установленные на наружной поверхности днища вагона-путеизмерителя, два бесконтактных датчика оптического диапазона длин волн измерения ширины колеи, установленные на неподрессорной раме колесной тележки в некотловой части вагона-путеизмерителя, два датчика вертикальных перемещений букс относительно кузова, установленные на кузове вагона-путеизмерителя над буксами колесной пары в его некотловой части, датчик пройденного пути, установленный на корпусе одной из букс измерительной колесной пары, и установленный на борту вагона-путеизмерителя контрольно-вычислительный комплекс, включающий персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ), в него введены бесплатформенная инерциальная навигационная система, установленная в некотловой части вагона-путеизмерителя, спутниковая навигационная система, радиолокатор, включающий приемопередающую станцию, установленную на борту вагона-путеизмерителя и пассивных приемоответчиков, установленных на контрольных объектах, расположенных вдоль железнодорожного пути, а в контрольно-вычислительный комплекс введены первый и второй контроллеры, контроллер вычисления параметров пути, блок текущего времени, блок данных результатов контроля, принтер и пульт оператора, причем первый и второй датчики вертикальных ускорений букс подключены соответственно к первому и второму входам первого контроллера, первый и второй бесконтактные датчики оптического диапазона длин волн измерения вертикальных и горизонтальных перемещений головок рельсов относительно кузова подключены соответственно к третьему и четвертому входам первого контроллера, первый и второй бесконтактные датчики оптического диапазона волн измерения ширины колеи подключены соответственно к пятому и шестому входам первого контроллера, первый и второй датчики вертикальных перемещений букс относительно кузова подключены соответственно к седьмому и восьмому входам первого контроллера, датчик пройденного пути подключен к первому входу ПЭВМ, вход и выход бесплатформенной инерциальной навигационной системы соединены соответственно с первым выходом и с первым входом второго контроллера, второй вход и второй выход которого соединены соответственно с выходом и входом радиолокатора, спутниковая навигационная система подключена к третьему входу второго контроллера, вход блока текущего времени соединен с вторым входом ПЭВМ и с четвертым входом второго контроллера, второй выход ПЭВМ соединен с девятым входом первого контроллера и с пятым входом второго контроллера, первые входы-выходы ПЭВМ, входы-выходы первого и второго контроллеров соединены с входами-выходами контроллера вычисления параметров пути, вторые и третьи входы-выходы ПЭВМ соединены соответственно с входами-выходами блока данных результатов контроля и с входами-выходами пульта оператора, второй выход ПЭВМ подключен к принтеру (RU 2114950, B61K 9/08, 1998).The closest in technical essence and the achieved result is a device for monitoring the condition of the rail track, containing two axlebox acceleration sensors mounted on axleboxes of one of the wheelsets in the non-boiler part of the tracker, two non-contact sensors of the optical wavelength range for measuring vertical and horizontal displacements rail heads relative to the body, mounted on the outer surface of the bottom of the track car, two non-contact optical range sensors at the wavelengths, gauge widths mounted on the non-sprung frame of the wheeled trolley in the non-boiler part of the tracker car, two axlebox vertical displacement sensors relative to the body, mounted on the body of the tracker car over the axle box axles in its non-boiler part, the distance sensor installed on the body one of the axleboxes of the measuring wheelset, and the control and computing complex, which is installed on board the track gauge car, including a personal electronic computer (PC), in о introduced a strapdown inertial navigation system installed in the non-boiler part of the tracker car, a satellite navigation system, a radar including a transceiver station installed on board the tracker car and passive transponders installed at control facilities located along the railway track, and in the control and computing the complex introduced the first and second controllers, the controller calculating the path parameters, the current time block, the data block of the control results, a printer and an operator console, wherein the first and second axlebox acceleration sensors are connected respectively to the first and second inputs of the first controller, the first and second proximity sensors of the optical wavelength range measuring the vertical and horizontal movements of the rail heads relative to the body are connected respectively to the third and fourth inputs of the first controller , the first and second non-contact sensors of the optical range of the waves measuring the gauge are connected respectively to the fifth and sixth input m of the first controller, the first and second sensors of vertical movement of the axle boxes relative to the body are connected respectively to the seventh and eighth inputs of the first controller, the distance sensor is connected to the first input of the PC, the input and output of the strapdown inertial navigation system are connected respectively to the first output and to the first input of the second controller , the second input and the second output of which are connected respectively with the output and input of the radar, the satellite navigation system is connected to the third input of the WTO of the second controller, the input of the current-time unit is connected to the second input of the PC and to the fourth input of the second controller, the second output of the PC is connected to the ninth input of the first controller and to the fifth input of the second controller, the first inputs and outputs of the PC, the inputs and outputs of the first and second controllers are connected to inputs and outputs of the controller calculating the path parameters, the second and third inputs and outputs of the PC are connected respectively to the inputs and outputs of the data block of the control results and to the inputs and outputs of the operator console, the second PC output is connected to Inter (RU 2114950, B61K 9/08, 1998).

Недостаток мобильного комплекса состоит в невозможности получить текущие значения силовых факторов динамического взаимодействия подвижного состава при измерении геометрических размеров железнодорожного пути, кроме того не измеряются текущие значения профиля пути.The disadvantage of the mobile complex is the inability to obtain the current values of the force factors of the dynamic interaction of the rolling stock when measuring the geometric dimensions of the railway track, in addition, the current values of the track profile are not measured.

Технический результат изобретения заключается в расширении области использования мобильного комплекса за счет измерения профиля железнодорожного пути на участках его подъема и опускания.The technical result of the invention is to expand the field of use of the mobile complex by measuring the profile of the railway track in areas of its raising and lowering.

Технический результат достигается тем, что мобильный комплекс для диагностирования железнодорожного пути, состоящий из самоходного транспортного средства, на котором смонтированы измеритель ширины железнодорожного пути и устройство для измерения параметров профиля железнодорожного пути, которые через соответствующие блоки обработки сигналов соединены с микропроцессором, к которому подключено устройство определения координат, согласно изобретению оснащен блоком дистанционного управления, соединенным посредством канала связи с приемником, подключенным к микропроцессору для управления приводом самоходного транспортного средства, которое выполнено составным из двух тележек, причем вторая тележка дополнительно снабжена вертикально установленной линейкой и навигационным приемником, а на первой тележке установлен точечный оптический лазерный прибор, рамы тележек оснащены стыковочными узлами для разъема и соединения тележек, каждый из которых выполнен в виде чашки и штыря, раздельно установленных на соответствующих рамах тележек.The technical result is achieved by the fact that a mobile complex for diagnosing a railway track, consisting of a self-propelled vehicle, on which a measuring device for the width of the railway track and a device for measuring the profile of the railway track are mounted, which are connected through the corresponding signal processing units to a microprocessor to which the determination device is connected coordinates, according to the invention is equipped with a remote control unit connected via a communication channel to a receiver connected to the microprocessor to control the drive of the self-propelled vehicle, which is made up of two carts, the second cart is additionally equipped with a vertically mounted ruler and a navigation receiver, and a dot optical laser device is installed on the first cart, the frames of the carts are equipped with docking units for connector and connection carts, each of which is made in the form of a cup and a pin, separately mounted on the respective frames of the carts.

Измеритель ширины железнодорожного пути состоит из двух оптических лазерных приборов, смонтированных под рамой первой тележки над соответствующими головками рельсов.The railway track width meter consists of two optical laser devices mounted under the frame of the first trolley above the corresponding rail heads.

Каждый оптический лазерный прибор измерителя ширины железнодорожного пути выполнен матричным.Each optical laser device measuring the width of the railway track is made matrix.

На фиг.1 показан общий вид мобильного комплекса; на фиг.2 - схема управления; на фиг.3 - вид сверху сцепленных тележек; на фиг.4 - сечение по А-А на фиг.3; на фиг.5 - сечение по Б-Б на фиг.3; на фиг.6 - схема работы измерителя; на фиг.7 - стыковочный узел в открытом положении, вариант 1; на фиг.8 - стыковочный узел в закрытом положении, вариант 1; на фиг.9 - стыковочный узел в открытом положении, вариант 2; на фиг.10 - схема раскладывания штыря стыковочного узла, вариант 2; на фиг.11 - стыковочный узел в закрытом положении, вариант 2, на фиг.12 - схема измерения ширины колеи; на фиг.13 - вторая тележка, вид спереди; на фиг.14 - вторая тележка, вид сбоку; на фиг.15 - размещение фотоприемников на линейке; на фиг.16 - алгоритм сравнения изображений ширины колеи пути; на фиг.17 - нормативное изображение ширины пути; на фиг.18 - наложение изображений ширины пути с выдачей предупреждающего сигнала; на фиг.19 - передача предупреждения путейцу и на фиг.20 - блок-схема мониторинга состояния пути.Figure 1 shows a General view of the mobile complex; figure 2 - control circuit; figure 3 is a top view of coupled trolleys; figure 4 is a section along aa in figure 3; figure 5 is a section along BB in figure 3; figure 6 - diagram of the meter; figure 7 - docking node in the open position, option 1; on Fig - docking station in the closed position, option 1; figure 9 - docking node in the open position, option 2; figure 10 is a diagram of the unfolding of the pin of the docking station, option 2; figure 11 is a docking station in the closed position, option 2, figure 12 is a diagram for measuring the gauge; in Fig.13 - second trolley, front view; on Fig - second trolley, side view; on Fig - placement of photodetectors on the line; on Fig - algorithm for comparing images of the track gauge; on Fig is a normative image of the width of the path; on Fig - overlay images of the width of the path with the issuance of a warning signal; in Fig.19 - transmission of warning to the traveler and Fig.20 is a block diagram of the monitoring of the state of the path.

Мобильный комплекс для диагностирования железнодорожного пути состоит из самоходного транспортного средства 1, на котором смонтированы измеритель 2 ширины железнодорожного пути и устройство 3 для съема профиля железнодорожного пути, приводы 4, микропроцессор 5, устройство определения координат 6 и блоки 7 обработки сигналов.The mobile complex for diagnosing the railway track consists of a self-propelled vehicle 1, on which a measuring device 2 for the width of the railway track and a device 3 for taking the profile of the railway track, drives 4, a microprocessor 5, a device for determining coordinates 6 and signal processing units 7 are mounted.

Мобильный комплекс оснащен блоком дистанционного управления 8, подключенным к микропроцессору 5 для управления приводом самоходного транспортного средства 1, которое выполнено составным из двух тележек 9 и 10. Тележка 10 снабжена вертикально установленной линейкой 11 и навигационным приемником 12. На тележке 9 установлен точечный оптический лазерный прибор 13. Причем рамы тележек 9 и 10 оснащены стыковочными узлами 14 для их разъема и соединения, каждый из которых выполнен в виде чашки 15 и штыря 16, раздельно установленных на различных рамах.The mobile complex is equipped with a remote control unit 8 connected to the microprocessor 5 to control the drive of the self-propelled vehicle 1, which is made up of two carts 9 and 10. The cart 10 is equipped with a vertically mounted ruler 11 and a navigation receiver 12. A dotted optical laser device is installed on the cart 9 13. Moreover, the frames of the carts 9 and 10 are equipped with docking units 14 for their connector and connection, each of which is made in the form of a cup 15 and a pin 16, separately mounted on different frames.

Измеритель 2 ширины железнодорожного пути состоит из двух оптических лазерных приборов 17, смонтированных под рамой первой тележки 9 над соответствующими головками рельсов 18.The measuring device 2 of the width of the railway track consists of two optical laser devices 17 mounted under the frame of the first truck 9 above the corresponding rail heads 18.

Устройство 3 для съема профиля железнодорожного пути состоит из вертикально установленной на второй тележке 10 линейки 11 и установленного на первой тележке 9 точечного оптического лазерного прибора 13, причем линейка 11 оснащена набором фотоприемников 19, размещенных на делениях ее шкалы.The device 3 for removing the profile of the railway track consists of a line 11 vertically mounted on the second carriage 10 and a point optical laser device 13 mounted on the first carriage 9, the line 11 being equipped with a set of photodetectors 19 located on the divisions of its scale.

Каждый оптический лазерный прибор 17 измерителя 2 ширины железнодорожного пути выполнен матричным, например, из лазерных диодных модулей Института общей физики РАН, и подключен через соответствующий блок 7 обработки сигналов к микропроцессору 5.Each optical laser device 17 of the gauge 2 of the railway track width is made matrix, for example, of laser diode modules of the Institute of General Physics of the Russian Academy of Sciences, and is connected through the corresponding signal processing unit 7 to the microprocessor 5.

Фотоприемники 19, вмонтированные в шкалу линейки 11, подключены через соответствующий блок 7 обработки сигналов к микропроцессору 5.The photodetectors 19, mounted in the scale of the line 11, are connected through the corresponding block 7 of the signal processing to the microprocessor 5.

Устройство определения координат 6 включает навигатор 20 и базу данных 21 цифровых электронных карт участков железнодорожных путей. Первый порт микропроцессора 5 соединен с портом сервера 22, связанного через канал связи посредством антенны 23 с антеннами 24 приемопередатчиков 25 в виде смартфонов, а второй порт микропроцессора 5 соединен с навигатором 20 устройства определения координат 6.The coordinate determination device 6 includes a navigator 20 and a database 21 of digital electronic maps of railway sections. The first port of the microprocessor 5 is connected to the port of the server 22, connected through the communication channel through the antenna 23 with the antennas 24 of the transceivers 25 in the form of smartphones, and the second port of the microprocessor 5 is connected to the navigator 20 of the coordinate determination device 6.

На тележках 9 и 10 установлены приводы 4 перемещения, управляемые от блока 8 дистанционного управления.On the carts 9 and 10 mounted drives 4 movement, controlled from the block 8 of the remote control.

В электронной памяти находится база данных 21 с цифровыми электронными картами железнодорожных путей участков, относящихся к зоне обслуживания данной службы пути. Микропроцессор 5 соединен с портом сервера 22, связанного через канал связи с приемопередатчиками 25, входящими в состав носимых терминалов руководителей путевых бригад.In electronic memory is a database 21 with digital electronic maps of railway tracks of sections belonging to the service area of this track service. The microprocessor 5 is connected to the port of the server 22, connected through a communication channel to the transceivers 25, which are part of the wearable terminals of the leaders of the road crews.

В электронной памяти каждого носимого терминала размещены текстовые и фотографические файлы технического задания для соответствующей путевой ремонтной бригады и локальная база данных с цифровой электронной картой железнодорожных путей участков проведения работ. На карте элементы пути, подлежащие ремонту данной путевой ремонтной бригадой, ассоциированы с их железнодорожными пикетными и навигационными координатами. При этом в электронной памяти каждого носимого терминала инсталлировано программное приложение поддержки обмена файлами между носимым терминалом и компьютером оператора диспетчерского пункта.The electronic memory of each portable terminal contains text and photographic files of technical specifications for the corresponding track repair team and a local database with a digital electronic map of the railway tracks of the work sites. On the map, the elements of the track to be repaired by this track repair team are associated with their railway picket and navigation coordinates. At the same time, a software application supporting the exchange of files between the wearable terminal and the control room operator’s computer is installed in the electronic memory of each portable terminal.

Функции программного интерфейса пользователя операционной системы связаны с программными приложениями встроенных электронных модулей фотовидеокамеры и спутникового навигатора 20.The functions of the software user interface of the operating system are associated with software applications of the built-in electronic modules of the video camera and satellite navigator 20.

Мобильный комплекс для диагностирования железнодорожного пути работает следующим образом.A mobile complex for diagnosing a railway track works as follows.

При движении по железнодорожному пути самоходного транспортного средства из двух сцепленных тележек 9 и 10 осуществляется измерение ширины колеи пути измерителем ширины 2 и уклонов пути в вертикальной плоскости устройством 3 для съема профиля. С помощью установленного на тележке 9 устройства определения географических координат 6 определяют ее местонахождение.When driving on a railway track of a self-propelled vehicle from two coupled bogies 9 and 10, the track gauge is measured with a width gauge 2 and the track slopes in the vertical plane by the device 3 for profile removal. Using installed on the cart 9, the device for determining the geographical coordinates 6 determine its location.

Двумя лазерными приборами 17, установленными над головками рельсов, определяют расстояние до внутренних их краев путем фиксации приемников на матрице, измеряющих границы расстояний до головок рельсов 18 от их подошв. Расстояние между приемниками на матрице строго зафиксировано относительно креплений на тележке 9. Сигналы от приемников лазерных приборов 17 обрабатываются в блоках 7 и поступают в микропроцессор 5, который вычисляет размер измеренной ширины колеи железнодорожного пути в конкретном месте под тележкой 9. Лучи каждого лазерного прибора 17 направлены перпендикулярно поверхности головки рельса 18 и параллельны между собой (фиг.12).Two laser devices 17, mounted above the rail heads, determine the distance to their inner edges by fixing the receivers on the matrix, measuring the boundaries of the distances to the rail heads 18 from their soles. The distance between the receivers on the matrix is strictly fixed relative to the mounts on the trolley 9. The signals from the receivers of the laser devices 17 are processed in blocks 7 and fed to the microprocessor 5, which calculates the size of the measured track gauge of the railway track in a specific place under the trolley 9. The rays of each laser device 17 are directed perpendicular to the surface of the rail head 18 and are parallel to each other (Fig. 12).

Автоматически определяется положение излучателей с приемниками на матрицах лазерных приборов 17, совпадающее с внутренними краями головок рельсов 18. По их известным относительно конструкции тележки 9 расстояниям вычисляется истинная ширина рельсовой колеи. Данные по конструктивным размерам тележки 9 и пространственному размещению на ней лазерных приборов 17 заложены в базе данных 21.The position of the emitters with receivers on the matrices of laser devices 17 is automatically determined, which coincides with the inner edges of the rail heads 18. Based on their known relative to the design of the trolley 9, the true rail track width is calculated. Data on the structural dimensions of the cart 9 and the spatial placement of laser devices 17 on it are included in the database 21.

На прямых участках железнодорожного пути мобильный комплекс производит непрерывную запись сигналов от приемников лазерных приборов 17. Эти сигналы обрабатываются и вводятся в виде изображения поперечного сечения железнодорожного пути в микропроцессор 5. В это же время данные по местонахождению тележек 9 и 10 непрерывно поступают из навигатора 20.On direct sections of the railway track, the mobile complex continuously records signals from the receivers of the laser devices 17. These signals are processed and input as an image of the cross section of the railway track into the microprocessor 5. At the same time, the location of the carts 9 and 10 is continuously received from the navigator 20.

В местах, где измеренная ширина колеи рельсового пути превышает допустимые значения 1520+6-2 мм, запрашивают данные по ширине пути этого места со спутника. В микропроцессоре 5 производится сравнение двух изображений. Если данные расхождения подтверждаются, то микропроцессор 5 формирует предупреждающий сигнал (фиг.16).In places where the measured track gauge exceeds the permissible values of 1520 +6 -2 mm, data is requested on the track width of this place from the satellite. In microprocessor 5, two images are compared. If these discrepancies are confirmed, then the microprocessor 5 generates a warning signal (Fig. 16).

Этот сигнал поступает на передатчик с антенной 23 и по каналу связи на носимый терминал путейского рабочего. Путейцы принимают меры по устранению расхождений в размерах ширины колеи железнодорожного пути.This signal is transmitted to a transmitter with an antenna 23 and via a communication channel to a wearable terminal of a railway worker. Travelers take measures to eliminate discrepancies in the track gauge.

Тележка 9 не имеет подрессоренной подвески и поэтому ее скорость может быть достаточно большой. Неровности пути при этом можно записать при помощи лазерных уровней типа Black, Nedo, Stabila, Robotoolz и другими.Trolley 9 does not have a sprung suspension and therefore its speed can be quite large. In this case, irregularities of the path can be recorded using laser levels such as Black, Nedo, Stabila, Robotoolz and others.

Сигналы записываются непрерывно и передаются на носимые терминалы путейских рабочих, которыми устраняются выявленные недостатки.The signals are recorded continuously and transmitted to the wearable terminals of the railway workers, which eliminate the identified shortcomings.

На кривых участках пути измерение ширины пути производится указанным способом, так как измерение производится лазерными приборами 17 под тележкой 9 между ее колесами. Длина матрицы лазерного прибора 17 должна перекрывать выносы и заходы рельса в кривых участках пути под тележку 9, чтобы все время отслеживать внутренние края соответствующей головки рельса 18. Движение тележки 9 возможно за счет выполнения осей с колесами поворотными в горизонтальной плоскости, например, на шкворнях, как это выполнено у двухосных тележек вагонов.On the curved sections of the track, the width of the track is measured in the indicated manner, since the measurement is made by laser devices 17 under the trolley 9 between its wheels. The length of the matrix of the laser device 17 should overlap the outlets and approaches of the rail in the curved sections of the path under the trolley 9, so as to keep track of the inner edges of the corresponding head of the rail 18. The movement of the trolley 9 is possible due to the execution of axles with wheels turning in a horizontal plane, for example, on pivots, as is the case with biaxial wagons.

На тележки 9 с малой базой ее колеса крепят на кронштейнах рамы без всяких шарниров, шкворней и уключин.On carts 9 with a small base, its wheels are mounted on the frame brackets without any hinges, pivots and oarlocks.

Измерение величины уклона на фиксированных участках железнодорожного пути производят при помощи точечного лазерного прибора 13, установленного на тележке 9 и линейки 11, вертикально установленной на тележке 10. Вертикальная установка линейки 11 обеспечивается за счет перенесения ее центра тяжести на раму тележки для повышения устойчивости. Оператор дистанционно управляет перемещением тележек 9 и 10. Тележка 10 в этом случае отцепляется от тележки 9 и отъезжает на необходимое для замеров уклонов расстояние.The slope is measured on fixed sections of the railway track using a laser dot device 13 mounted on a trolley 9 and a ruler 11 vertically mounted on a trolley 10. The vertical installation of the ruler 11 is achieved by moving its center of gravity to the frame of the trolley to increase stability. The operator remotely controls the movement of the carts 9 and 10. In this case, the cart 10 is detached from the cart 9 and drives off to the distance necessary for measuring slopes.

С помощью навигационного приемника 12, установленного на тележке 10 и связанного через канал связи с устройством определения координат 6, определяют дальность расположения тележки 10 от тележки 9.Using the navigation receiver 12 mounted on the trolley 10 and connected through a communication channel with the coordinate determination device 6, determine the distance of the location of the trolley 10 from the trolley 9.

При этом чашки 15 на тележке 9 отпускают штыри 16, смонтированные на тележке 10, и тем самым размыкаются стыковочные узлы 14. На фиг.7 и 8 приведен вариант стыковки с помощью надувных штырей 16, которые увеличиваются в объеме при дистанционной работе насоса и фиксируются в чашках 15.In this case, the cups 15 on the trolley 9 release the pins 16 mounted on the trolley 10, and thereby the docking assemblies 14 are opened. Figures 7 and 8 show a variant of joining using inflatable pins 16, which increase in volume during remote operation of the pump and are fixed in cups 15.

На фиг.9-11 штырь представляет собой шарнирный четырехугольник, который раскладывается и складывается в пазах чашки 15 горизонтальной приводной тягой (привод на чертежах не показан).In Figs. 9-11, the pin is a hinged quadrangle that unfolds and folds into the grooves of the cup 15 with a horizontal drive rod (the drive is not shown in the drawings).

Угол наклона рельсового пути α определяется по формуле:The angle of inclination of the rail track α is determined by the formula:

tgα=Δh/Dtgα = Δh / D

где Δh - превышение или понижение линейки 11 в делениях шкалы,where Δh is the excess or decrease of the line 11 in the divisions of the scale,

D - расстояние (дальность расположения) до линейки 11 от тележки 9.D is the distance (range) to the line 11 from the truck 9.

Например, примем Δh=20 см, D=100 мм. Тогда α=arctg 20/10000=0,11°.For example, we take Δh = 20 cm, D = 100 mm. Then α = arctan 20/10000 = 0.11 °.

При Δh=10 см, D=10 м. Тогда α=arctg 10/1000=0,57°.At Δh = 10 cm, D = 10 m. Then α = arctan 10/1000 = 0.57 °.

Сигнал от излучателя лазерного прибора принимается одним из фотоприемников, встроенных в деления линейки 11. Далее сигнал преобразуется в одном из блоков обработки сигналов в угол наклона. Устройство для съема профиля железнодорожного пути работает как лазерный дальномер с отсчетом вертикального перемещения линейки 11.The signal from the emitter of the laser device is received by one of the photodetectors built into the divisions of the line 11. Next, the signal is converted in one of the signal processing units into an angle of inclination. A device for removing the profile of the railway track works as a laser range finder with a countdown of the vertical movement of the line 11.

Данные по уклонам пути передаются в микропроцессор 5 для последующей обработки и передачи в носимые терминалы путейским рабочим.Data on the slopes of the path are transmitted to the microprocessor 5 for subsequent processing and transmission to wearable terminals by the railway workers.

На основе результатов диагностирования железнодорожного пути с использованием наземных мобильных средств диагностики и космических средств дистанционного зондирования регистрируются и выявляются дефекты и их местоположение с привязкой к цифровой электронной карте железнодорожных путей по железнодорожным пикетным и абсолютным координатам системы ГЛОНАСС/GPS/GALILEO. На компьютере оператора диспетчерского пункта службы пути подготавливаются технические задания для путевых ремонтных бригад на проведение соответствующих ремонтных работ. Технические задания для ремонтных бригад формируют в виде наборов текстовых и фотографических файлов, которые заносят в носимые терминалы каждого руководителя путевых ремонтных бригад. В процессе выполнения технического задания координатные и фотографические данные из технического задания используются для контроля правильности идентификации элементов, подлежащих ремонту. Для этого руководитель соответствующей путевой ремонтной бригады или его заместители выполняют фотографирование ремонтируемых элементов в согласованных с техническим заданием ракурсах и масштабах и пересылают снимки вместе с информацией о реальных координатах элементов и глобальном текущем времени выполнения снимков.Based on the results of diagnosing a railway track using ground-based mobile diagnostic tools and space-based remote sensing devices, defects and their location are recorded and linked to a digital electronic map of the railway tracks using the picket and absolute coordinates of the GLONASS / GPS / GALILEO system. On the computer of the operator of the dispatching station of the track service, technical specifications are prepared for the track repair crews to carry out the corresponding repair work. Terms of reference for repair crews are formed in the form of sets of text and photographic files that are entered into the wearable terminals of each leader of the traveling repair crews. During the execution of the technical task, the coordinate and photographic data from the technical task are used to control the correct identification of the elements to be repaired. To do this, the head of the corresponding track repair team or his deputies take photographs of the elements being repaired in perspectives and scales consistent with the terms of reference and send the pictures together with information about the real coordinates of the elements and the global current time of taking the pictures.

Использование сотовой телефонной связи или Интернет для пересылки файлов и сообщений определяется объемом передаваемой информации или доступностью каналов связи. Например, для передачи фотовидеоинформации Интернет является предпочтительным, а для телефонных переговоров предпочтительнее сотовая телефонная связь из-за меньших ограничений по сравнению с сетью системы Wi-Fi по зонам наличия устойчивой связи.The use of cellular telephone or the Internet to send files and messages is determined by the amount of information transmitted or the availability of communication channels. For example, for the transmission of video and video information, the Internet is preferable, and for telephone conversations, cellular telephony is preferable due to lower restrictions compared to the Wi-Fi network in areas where there is a stable connection.

Эффективность мобильного комплекса для диагностирования железнодорожного пути заключается в расширении и непрерывном измерении основных геометрических размеров железнодорожного пути, а именно ширины колеи и уклонов при помощи установленных на тележках оптических лазерных приборов.The effectiveness of a mobile complex for diagnosing a railway track lies in the expansion and continuous measurement of the basic geometric dimensions of the railway track, namely the gauge and slopes using optical laser devices mounted on carts.

Claims (3)

1. Мобильный комплекс для диагностирования железнодорожного пути, состоящий из самоходного транспортного средства, на котором смонтированы измеритель ширины железнодорожного пути и устройство для измерения параметров профиля железнодорожного пути, которые через соответствующие блоки обработки сигналов соединены с микропроцессором, к которому подключено устройство определения координат, отличающийся тем, что он оснащен блоком дистанционного управления, соединенным посредством канала связи с приемником, подключенным к микропроцессору для управления приводом самоходного транспортного средства, которое выполнено составным из двух тележек, причем вторая тележка дополнительно снабжена вертикально установленной линейкой и навигационным приемником, а на первой тележке установлен точечный оптический лазерный прибор, рамы тележек оснащены стыковочными узлами для разъема и соединения тележек, каждый из которых выполнен в виде чашки и штыря, раздельно установленных на соответствующих рамах тележек.1. A mobile complex for diagnosing a railroad track, consisting of a self-propelled vehicle on which a railroad track width meter and a device for measuring railroad track profile parameters are mounted, which are connected through a respective signal processing unit to a microprocessor to which a coordinate determination device is connected, characterized in that it is equipped with a remote control unit connected via a communication channel to a receiver connected to a microprocess An outdoor control unit for controlling the drive of a self-propelled vehicle, which is made up of two bogies, the second bogie is additionally equipped with a vertically mounted ruler and a navigation receiver, and a dot optical laser device is installed on the first bogie, the frames of the bogies are equipped with docking units for connecting and connecting the bogies, each of which is made in the form of a cup and a pin, separately mounted on the respective frames of the carts. 2. Мобильный комплекс по п.1, отличающийся тем, что измеритель ширины железнодорожного пути состоит из двух оптических лазерных приборов, смонтированных под рамой первой тележки над соответствующими головками рельсов.2. The mobile complex according to claim 1, characterized in that the railway track width meter consists of two optical laser devices mounted under the frame of the first trolley above the corresponding rail heads. 3. Мобильный комплекс по п.1 или 2, отличающийся тем, что каждый оптический лазерный прибор измерителя ширины железнодорожного пути выполнен матричным. 3. The mobile complex according to claim 1 or 2, characterized in that each optical laser device of the railway track width meter is made matrix.
RU2010139115/11A 2010-09-23 2010-09-23 Mobile workstation for diagnosis of rail road RU2442713C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010139115/11A RU2442713C1 (en) 2010-09-23 2010-09-23 Mobile workstation for diagnosis of rail road

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010139115/11A RU2442713C1 (en) 2010-09-23 2010-09-23 Mobile workstation for diagnosis of rail road

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2442713C1 true RU2442713C1 (en) 2012-02-20

Family

ID=45854580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010139115/11A RU2442713C1 (en) 2010-09-23 2010-09-23 Mobile workstation for diagnosis of rail road

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2442713C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112501966A (en) * 2020-11-20 2021-03-16 滨州职业学院 Detection feedback device based on BIM model
RU2814842C1 (en) * 2023-01-26 2024-03-05 Денис Васильевич Серебряков Complex for driving tracked vehicles onto rolling stock

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2114950C1 (en) * 1997-07-30 1998-07-10 Акционерное общество открытого типа "Промышленно-инвестиционная компания "Прогресс" Method and device for checking status of railway track
US20040095135A1 (en) * 2002-07-23 2004-05-20 Boris Nejikovsky Electromagnetic gage sensing system and method for railroad track inspection
RU62571U1 (en) * 2006-11-07 2007-04-27 Закрытое акционерное общество "Фирма ТВЕМА" MOBILE DEFECTOSCOPE-TRACK METER
RU74882U1 (en) * 2007-11-30 2008-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТВЕМА" PUT-MEASURING COMPLEX PT-9

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2114950C1 (en) * 1997-07-30 1998-07-10 Акционерное общество открытого типа "Промышленно-инвестиционная компания "Прогресс" Method and device for checking status of railway track
US20040095135A1 (en) * 2002-07-23 2004-05-20 Boris Nejikovsky Electromagnetic gage sensing system and method for railroad track inspection
RU62571U1 (en) * 2006-11-07 2007-04-27 Закрытое акционерное общество "Фирма ТВЕМА" MOBILE DEFECTOSCOPE-TRACK METER
RU74882U1 (en) * 2007-11-30 2008-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТВЕМА" PUT-MEASURING COMPLEX PT-9

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112501966A (en) * 2020-11-20 2021-03-16 滨州职业学院 Detection feedback device based on BIM model
RU2814842C1 (en) * 2023-01-26 2024-03-05 Денис Васильевич Серебряков Complex for driving tracked vehicles onto rolling stock

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111587202B (en) Rail vehicle and method for measuring track sections
CA2545154C (en) Railroad surveying and monitoring system
US9267792B2 (en) Method and apparatus for compensating lateral displacements and low speed variations in the measure of a longitudinal profile of a surface
NL2023276B1 (en) A track monitoring system
DE102012203483A1 (en) Track railway track monitoring
CN112880599B (en) A roadbed flatness detection system and working method based on a quadruped robot
CN101913368A (en) System and method for fast precise measurement and total factor data acquisition of high speed railway
CN110907976A (en) High-speed railway integrated navigation system based on Beidou satellite
CN108645373A (en) A kind of dynamic 3 D tunnel cross-section shape changing detection and analysis system, method and device
JP7232171B2 (en) Track Irregularity Measuring Device, Track Irregularity Measuring System, and Track Irregularity Measuring Method
CN114132358A (en) Multi-platform intelligent track comprehensive detection system
CN202124809U (en) Track geometry detecting complete system device
RU116862U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING SPATIAL PARAMETERS OF OBJECTS OF RAILWAY INFRASTRUCTURE
RU2628541C1 (en) Determination method of the rail track spatial coordinates and geometrical parameters and device for its implementation
CN220518281U (en) Rail detection device
CN108413945B (en) Track coordinate point longitude and latitude height measuring device and method
RU2442713C1 (en) Mobile workstation for diagnosis of rail road
Kremer et al. The RailMapper–A dedicated mobile LiDAR mapping system for railway networks
CN112945261A (en) Portable intelligent measurement trolley with engineering data fixing function
CN210151533U (en) Mobile high-precision measurement robot system
RU166664U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING SPATIAL PARAMETERS OF OBJECTS OF RAILWAY INFRASTRUCTURE
CN112526570A (en) Train positioning method and device
CN110626383A (en) A Track Detection Device Based on Inertial Measurement
Moskal et al. Track and gauge geometry measurements–the present and future
RU220802U1 (en) Track measuring car for monitoring rail track parameters based on a passenger railway car